Сила и енергия-има ли неизяснени казуси?

[kd_dinev]

https://bg.khanacademy.org/science/fizika-11-klas/x9ee5a5eeacd2adc4:dinamika/x9ee5a5eeacd2adc4:impuls-vartyasht-moment-moment-na-impulsa/a/torque

     Примерът с вратата и силата, която трябва да се приложи, в зависимост от това къде я прилагаме и разстоянието, което ще измине приложната точка на силата мисля е олицетворение на спора в тази тема. Тук опонентите масово твърдят, както и авторите на въпросния урок, че изминаването на по голямо разстояние от по малката сила означава, че силата изразходва същото количество енергия, както и по голямата сила за по малкото разстояние, което се удостоверява от това, че механичната работа на двете сили е една и съща по големина.

    Да, но сега на практика се вижда, че ако приложим една и съща сила за едно и също време но при различно рамо на силата, въртящият момент е по голям при силата с по дългото рамо и в резултат на това ъгловото отместване е по голямо и работата, която извършват двете сили не е една и съща.

   Което, очевидно противоречи на закона за запазване на механичната енергия.



 

[Bat_Vanko]

Пак се изказа неподготвен моето момче! Ха прочети малко за магнитите и ще разбереш къде ти е грешката.

[kd_dinev]

   Тази игра няма да я играя повече. Ако имаш нещо конкретно да казваш го кажи ако не искаш твоя си работа.

   Аз през това време ще имам грижата да покажа и докажа колко дълбоко грешиш още от първия си пост в тази тема.

[Bat_Vanko]

Казвам ти го направо: силата на привличане/отблъскване при магнитите е пропорционална на 3-та степен от разстоянието, докато при пружините е линейно (на първа степен).
А сега ти ми докажи че греша, но не за цялата тема а за този конкретен случай. А да видим как ще го направиш!
Виждаш ли сега в какъв илюзорен свят живееш. Дори нямаш минималният набор знания за да водиш тоя спор.

[epwpixieq-1]

Което, очевидно противоречи на закона за запазване на механичната енергия

kd_dinev, вместо да мислите за грешките в научно установеното разбиране на фундаментални физически постулати, съсредоточете енергията си ( и така най-малко ще я запазите, а даже може и да я увеличите  ) в разбиране на ефективността на енерго-транформационните процеси.

Виждате ли, много индустриални процеси и машнини са абсолютно неефективни от гледна точка на вложена енергия към извършена работа, тоест в тази линия на мислене имате много повече шанс да разберете и даже да допринесете нещо (та даже и само на страниците на форума) отколкото да си мислите че виждате проблеми в "закона за запазване на механичната енергия" (каквото и това да означава за вас).

[kd_dinev]

    Бат Ванко, че нали аз точно това свойство на магнитите използвам съвсем съзнателно в опита. Казах и на Пикси в предния пост, ако се използват пружини, както той предлага то тази пружина, която е по близо до пантите ще упражнява сила много по дълго време от другата. При магнитите това до голяма степен се избягва доколкото веднага след като вратата бъде отблокирана разстоянието между двата магнита нараства и силата на отблъскване рязко намалява.

    Пикси, не знам защо смяташ този закон за някаква недосегаема свещена крава?

[juliang]

    Пикси, не знам защо смяташ този закон за някаква недосегаема свещена крава?

Това ми звучи малко като недоверие към Питагоровата теорема... защо са я възприели за "свещена крава" и никой не подлага под съмнение истинноста й?

Пак ще задам провокативен въпрос - милиони души работещи в индустрии с трилионни печалби в продължение на векове се стремят да подобрят работата на всякакви завижващи механизми, и изведнъж идва някой и заявява, че всичкото това, което наблюдават тия милиони хора на оборудването си за милиарди долари в процеса на изследване на ефективността на милиони устройства е грешка.
Тия всичките инжинери, които проектират самолети и хвърлят мииарди за да намерят как да се изкривят крилата за да постигнат 1-2% икономия на гориво просто не виждат решението? Екипите на Формула 1 с милиардни бюджети дет се борят за всяка стотна от секундата по-добро време са дебили? Или просто нямат врата с пружина в бокса...

[kd_dinev]

  Юлияне, вратата е с магнити а не с пружини, по горе съм обяснил защо.
   Относно опита и защо смятам, че показва нарушение на ЗЗМЕ.
   Поставям два напълно еднакви неодимови магнита единия близо до пантите на вратата,а другия в далечния край до бравата. Застопорявам вратата и доближавам трети магнит първо към по близкия до пантите магнит като между тях възникват сили на отблъскване.

    За да ги доближа максимално използвам мускулна сила и съответно енергия от процеса протичащ в тялото ми. После застопорявам магнита в това положение и отблокирвам вратата и меря ъгловото отместване на вратата. Повтарям абсолютно същото с втория магнит по отдалечен от пантите.

   Очевидно е ,че силата и съответно енергията използвана от мен в двата случая е една и съща. Резултата обаче е различен.

    При втория опит вратата получава по голямо ъглово отместване отколкото при първия. Това означава, че механичната работа, както и механичната енергия във този опит е по голяма спрямо първия с близкия магнит.

   Според ЗЗМЕ такава разлика не би следвало да съществува доколкото силата и енергията вложени в двата случая са еднакви.

[juliang]

А ако не отблокираш вратата изобщо, а използвайки силата на мускуките си почнеш бавно да отдалечаваш същия тоя магнит... вложена сила да го приближиш, вложена сила да го отдалечиш без да ти разбие главата, вратата остава неподвижна... а ЗЗЕ къде отива? На кино?
И понеже явно не разбираш от заобиколни изкзвания, казвам го направо - можеш да влагаш сила и да харчиш енергия без при това да извъшиш капчица механична работа. Десетки пъти съм ти го повтарял - слагаш тежест на масата, тя стои, гравитацията се пъне, но ефект никакъв. Имаш тежест тон, ти се опитваш да я повдигнеш със сила, напъваш се колкото можеш, но тон не можеш да отлепиш, работа не се върши. Енергията просто се прахосва.

[Bat_Vanko]

Очевидно е ,че силата и съответно енергията използвана от мен в двата случая е една и съща. Резултата обаче е различен.

1. Очевидно за тебе, но не вярно фактически! Имаш лостова система и няма как да имаш една и съща сила при различни отстояния от оста на въртене.
2. Това че силата е еднаква не означава че е вложена еднаква енергия! Енергията (механичната работа) е сила по преместване.
3. Това че се получава по голямо преместване при по отдалечен от пантите магнит, означава че триенето в тях е твърде голямо и опита е компрометиран.

dinev кога ще се научиш да правиш кадърни опити на малко по високо ниво от това на малките деца които в момента опознават света.

[kd_dinev]

  Юлиане, никой не подлага Закона за запазване на енергията под съмнение. Тук става въпрос за Закона за запазване на механичната енергия и опита е изцяло насочен в тази посока. Общоизвестен факт е, че ако нямаш движение на тяло под действието на сила то нямаш и промяна на механичната енергия. Та в този ред на мисли изобщо не разбирам целта на поста ти, освен ако не е в подтекст да пробуташ идеята, че не признавам всеобхватността  на закона за запазване на енергията.
   
    Бат Ванко, да го караме по точки:
1. Разбира се, че можеш да имаш една и съща сила. Ти визираш нещо, което се нарича въртящ момент и той е равен на произведението от големината на силата и рамото й.
2.Естествено, че енергията която влагам е еднаква по големина. Ако закрепя двата магнита на двата края на една маса и последователно приближавам третия към тях предизвиквайки сили на отблъскване, това означава ли, че в единия случай съм изразходвал повече енергия?
3.Според теб ако вместо на панти вратата е окачена на магнитни лагери резултатите ще са различни?

[juliang]

  Юлиане, никой не подлага Закона за запазване на енергията под съмнение.

А трябва - дал съм ти пример в който влагаш енергия и не получаваш нищо на изхода.
Пак повтарям - сила, енергия и работа не са еквивалентни понятия. Това че прилагаш сила не винаги означава че вършиш работа.

[Bat_Vanko]

1. Разбира се, че можеш да имаш една и съща сила. Ти визираш нещо, което се нарича въртящ момент и той е равен на произведението от големината на силата и рамото й.

Ти да видиш, научил си и нови термини "въртящ момент". Не не става въпрос за него. Ти действаш със сила, магнита - също. Връзката между двете е съотношението на рамената. И аз съм сигурен че това съотношение не е 1:1.

2.Естествено, че енергията която влагам е еднаква по големина.

"ЕСТЕСТВЕНО" как позна без да направиш измерване. Или наплюнчи молЮва, преброи мухите по тавана и заключи - еднаква Е!

Ако закрепя двата магнита на двата края на една маса и последователно приближавам третия към тях предизвиквайки сили на отблъскване, това означава ли, че в единия случай съм изразходвал повече енергия?

Я нарисувай някаква картинка че не разбрах постановката ти.

3.Според теб ако вместо на панти вратата е окачена на магнитни лагери резултатите ще са различни?

Щом врата забавя своето движение и спира значи има триене. Ако все още си спомняш предишните видеа там имаше схема за компенсиране на триенето - ето това е пример за коректно изпълнение на опит. Не като твоето, меко казано "жива порнография". Нито знаеш колко е триенето, нито колко е силата на магнита, нито някакво съотношение на рамената и т.н. Но пък твърдиш че има нарушение на Закона за запазване на енергията (без значение механична или друга). ЕСТЕСТВЕНО че е така щом ти го твърдиш.
Е само да ти напомня че на 29.05.2024 г обеща да ми докажеш че греша. Очаквам математически доказателства а не декларации и меморандуми, нищо че вече сме политически форум.

[epwpixieq-1]

kd_dinev, започвам да си мисля че имате сериозен пропуск в това как разибрате фуднаментално науката (поне физически насочената) и нейните приложения.  Bat_Vanko ви дава добре насочена критика, и преди 20-тина страници аз също ви показах (прекалено детайлно) смисловата грешка която правите с точни изчисления но вие продължавате да си мислите че това как определени посулати в науката са се установили е грешно и затова трябва да виждаме "проблема" които си мислите че съществува през вашия поглед.

За съжаление за вас, физическата действителност и нашето (научно) възприятие за нея не е устроена така както вие си мислите, и честно казано, виждайки какво пишете, мисля че никога няма да я разберете. Въпреки това, при положение че настоявате с вашата меко казано странна визия което, виждайки изписаните неадекватности по темата е много вероятно, най-малко се замислсте за точност (доклкото това е във вашата възможност) и онаглеждаване на какъвто и екеперимент да правите (това което Bat_Vanko ви казва), в противен случай, никой смислено няма да се занимава да ви отговаря на каквито и да са въпроси и силно казано "експерименти" които вие си мислите че фундаментално променящи нашето виждане за реалността.

[kd_dinev]

Интересен експеримент! Преди да отговоря, ще направя кратък анализ.

Имаме врата, закрепена на панти, на която има два магнита: един близо до пантите (на 10 см) и един далеч от пантите (на 1 метър). И в двата случая закрепваме трети магнит срещу тези магнити така, че между тях да се генерира сила на отблъскване. Идеята е да се провери каква е разликата в ъгловото отместване на вратата в двата случая.

### Анализ:
1. **Първи случай (близо до пантите):**
   - Магнитът е поставен на 10 см от пантите. Когато силата на отблъскване въздейства тук, ще се създаде въртящ момент около оста на пантите.
   - Въртящият момент се изчислява по формулата:
   \[
   M = F \times r
   \]
   където \( F \) е силата на отблъскване, а \( r \) е разстоянието от пантите (в случая 10 см).

2. **Втори случай (далеч от пантите):**
   - Магнитът е на 1 метър от пантите. Силата на отблъскване е същата, но разстоянието от оста е 10 пъти по-голямо (1 метър).
   - Въртящият момент тук ще бъде:
   \[
   M = F \times r
   \]
   където \( r \) е вече 1 метър.

### Резултат:
Поради значително по-голямото разстояние във втория случай, въртящият момент там ще бъде много по-голям (10 пъти по-голям), което ще доведе до значително по-голямо ъглово отместване на вратата в сравнение с първия случай.

### Визуализация:
Мога да създам схема на експеримента, където ще се виждат позициите на магнитите, вратата и пантите, както и да отбележа въртящите моменти в двата случая. Това ще помогне за по-добро разбиране на механиката на системата